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对江西赣南6个地区风化淋滤型稀土矿中全风化层的粘土矿物进行了研究,为进一步了解粘土矿物对该类型稀土矿中稀土元素分异的影响奠定了基础。X射线衍射自然定向片、甲酰胺片、饱和乙二醇片和加热片、红外光谱及扫描电镜观察结果表明该区粘土矿物以片状高岭石和针管状7埃洛石为主,其中坳背塘、长坑屋、上堡、杨村样品主体为高岭石,足洞样品中发育大量埃洛石,而石排样品中高岭石与埃洛石比例相当。电感耦合等离子体质谱分析表明稀土元素在粘土矿物中大量富集,其稀土元素配分不仅受到原岩的影响,而且受到粘土矿物本身性质的影响。Ce元素在足洞和石排样品的粘土矿物中表现出正异常,而在其他样品粘土矿物中表现为负异常,可能与其中发育的埃洛石密切相关。Ce元素可能以方铈矿胶膜的形式包裹在针状埃洛石中,和/或以离子形式被选择性吸附于埃洛石表面。 相似文献
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八尺风化淋积型稀土矿凝灰岩风化壳中的细粒矿物特征 总被引：1，自引：0，他引：1
采用电感耦合等离子质谱(ICP-MS)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和透射电子显微镜(TEM)等方法,研究了粤北八尺凝灰岩风化淋积型稀土矿床中细粒矿物组分(2μm部分)的地球化学及矿物学特征。发现凝灰岩风化壳全风化层中细粒矿物组分中稀土元素(REE)的相对含量约为全风化层总体REE相对含量的2倍,细粒矿物组分主要以管状埃洛石和高岭石等粘土矿物为主。它们对REE的赋存尤其是铈(Ce)的赋存状态起着重要作用。方铈石纳米矿物颗粒或通过库仑力吸附于粘土矿物表面。所获凝灰岩风化壳全风化层中REE特征及细粒组分的矿物组成、微观形貌和结构的信息对理解凝灰岩风化淋积型稀土矿床的成矿特征具有一定作用。 相似文献
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华南离子吸附型稀土矿床提供了全球超过90%的重稀土,是我国优势的战略性关键金属矿产资源。掌握这类矿床的成矿机制和禀赋特征,可为增加稀土资源储量和高效利用稀土资源提供理论支撑。离子吸附型稀土矿床主要发育在富稀土花岗岩、浅变质岩及火山岩的风化壳中。基岩中的(含)稀土矿物是风化壳中离子态稀土的主要来源,其矿物组合很大程度上决定了稀土矿床的禀赋和分异特征。在物理-化学风化和微生物作用下,造岩矿物、含稀土矿物和稀土独立矿物逐渐溶解,使稀土元素活化和再富集。一方面,母岩风化形成的黏土矿物和铁锰氧化物具有较大的比表面积和一定的表面电荷密度,是稀土离子的主要载体;另一方面,稀土离子通过离子交换、表面吸附与络合、共沉淀,以及形成次生稀土矿物等途径富集在次生矿物表面,其富集-分异特征和赋存状态受矿物类型、pH、微生物活动等因素所控制。利用高分辨透射电镜结合选区电子衍射和电子能量损失谱,以及同步辐射X射线吸收精细结构谱,有望在原子级尺度查明稀土的微观赋存状态。未来研究需更多关注基岩中(含)稀土矿物组合及其演化路径的制约因素、微生物风化对离子吸附型稀土矿床成矿作用的约束,以及稀土元素的微观赋存状态等问题。 相似文献
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云南省澜沧县地处临沧花岗岩的中南段，在其境内发现多地与花岗岩风化壳有关的离子吸附型稀土矿床。文章通过对该区晚三叠世黑云母二长花岗岩风化壳全风化层的剖面及钻孔样品分析，对赋存于花岗岩风化壳离子吸附型稀土矿床的成矿地质地球化学特征进行研究，探讨其关键成矿过程并总结地形地貌与风化壳和矿体露头的关系。研究表明，黑云母二长花岗岩风化壳分层特征明显，离子吸附型稀土矿体规模及形态严格受风化壳发育程度及微地貌控制；花岗岩风化壳全风化层稀土元素配分曲线呈右倾平滑的浅“W”型，轻稀土元素的分异程度强于重稀土元素；除Ce元素外，轻稀土元素的浸出率略高于重稀土元素；矿石类型为以轻稀土元素为主、中重稀土元素配分齐全的混合型稀土矿。通过厘定离子吸附型稀土矿床的关键成矿过程，文章发现内应力、渗透能力、风化程度、黏土矿物含量在风化壳剖面中由上至下变化特征综合决定了稀土矿体主要定位于风化壳全风化层。 相似文献
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福建龙岩高岭土矿床是蚀变花岗岩风化残余型矿床。花岗岩风化剖面具有明显的垂直分带性，各带有特征的粘土矿物组合、含量和化学组分。矿石矿物主要有高岭石、埃洛石、水白云母、石英及少量长石。高岭石的结晶有序度较低，粒度一般大于２μｍ。埃洛石粒度多小于２μｍ．龙岩高岭土矿石具有贫铁、钛和自然白度高的特征，属优质大型高岭土矿。其成矿作用经历了内生岩浆分异、热液蚀变和表生风化三大地质作用。 相似文献
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福建郭山高岭土矿床中高岭矿物的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
本文运用X射线衍射、红外吸收光谱、分析电子显微术和化学分析等多种方法对福建郭山高岭土矿床中的高岭矿物(高岭石和埃洛石)的矿物学性质、分布及矿物形成的阶段性变化进行了系统研究。结果表明,根据高岭石和埃洛石相对含量的多少,花岗岩风化剖面全风化带划分的4个矿物段可以反映这两种矿物的分布特点。埃洛石为具有管状和多面体球状的7?型以及10?—7?、7?-高岭石过渡型。高岭石晶体形态和结晶有序度在风化剖面垂直方向上的规律性变化与高岭石的形成经历了初始结晶——强烈高岭土化——风化作用后期的阶段性变化有关。 相似文献
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黔西北玄武岩风化壳中的稀土矿是一个分布广泛、稀土含量较高的新类型稀土矿。本文主要通过岩相学、矿物学和地球化学的方法,系统研究了该稀土矿层的岩石组构、矿物组合及地球化学特征,探讨了该地区稀土迁移富集机理。结果显示该风化壳稀土矿层厚度大(单层厚度0.1～0.5 m,总厚度约5～15 m)。矿石中主要矿物为高岭石(60%～80%),次要矿物为蒙脱石(2%～8%)、赤铁矿(5%～20%)。稀土总量较高(144～2288×10-6),具轻稀土富集特征,并且稀土含量高的样品均为高岭石粘土岩。稀土配分模式图中显示明显负铕异常(0.22～0.85),铈异常变化较大(0.86～1.63)。综合分析认为玄武岩风化壳中的稀土元素的富集和高岭石的含量密切相关,稀土元素可能在偏还原的环境中被高岭石颗粒吸附。 相似文献
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福建龙岩风化型高岭土矿床中粘土矿物的研究 总被引：4，自引：1，他引：4
福建龙岩高岭土矿床风化剖面各风化带有特征的粘士矿物组合。高岭矿物在风化剖面中由下而上逐渐增多,反映出花岗岩中原生矿物高岭土化程度逐渐加强的阶段性变化。高岭石结晶较差,以薄片状或具长石、云母假象的大于2um粒级出现。埃洛石为7或10型,多富集在小于2um粒级中。埃洛石结晶形态的多样性及多变性与矿物形成时的物质来源及水化状态有关。长石蚀变为高岭矿物,可以经由水铝英石向球状或管状埃洛石直到高岭石的转变、长石的固态转变和从溶液中直接结晶等几个途径。白云母的高岭土化能直接转变为具云母假象的高岭石。 相似文献
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离子吸附型稀土矿(以下简称iRee)主要分布于我国南岭地区,浙江省虽不在南岭五省之内,但经过浙江省地勘单位三十多年的不断探索,在浙东南地区陆续发现了数个稀土矿及多个成矿远景区,填补了浙江省该类型稀土矿的找矿空白。为探究浙东南iRee矿床地质特征、成矿影响因素以及稀土元素运移、赋存规律,圈定成矿远景区,本文对区内出露的花岗斑岩型iRee,火山岩型iRee以及变质岩型iRee进行系统采样,通过岩相学、岩石地球化学等方法对各类iRee剖面进行对比研究。分析结果表明,荷地花岗斑岩的平均∑REE为271.39×10^-6,凝灰岩围岩平均∑REE为253.36×10^-6,大柘片麻岩∑REE约为517.21×10^-6,而南岭含矿岩体的平均∑REE约为289×10^-6,表明浙东南地区iRee矿床具有较好的成矿母岩条件。此外,通过对原岩中各矿物稀土元素含量的测定,查明了稀土元素主要赋存在独立的稀土矿物及少量的副矿物中,是主要的成矿物质来源;通过风化壳剖面的对比,发现稀土元素地球化学特征主要继承原岩性质,而外生作用条件使得稀土元素发生次生富集。在此工作基础上,结合前人研究成果,初步总结了区内离子吸附型稀土矿矿床成矿规律,并讨论下一步找矿方向。 相似文献
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磷矿伴生稀土元素是获取稀土资源的重要途径。我国磷块岩型稀土矿分布广,稀土含量高,具有综合回收价值,是仅次于独立稀土矿床的伴生稀土资源。本文主要研究云南安宁磷矿中稀土元素分布规律和赋存状态,并比较了磷矿石中稀土元素总量与磷含量的关系,结果表明磷矿石中稀土氧化物总量为72×10-6～1 050×10-6,与磷含量呈一定的正相关关系。另外通过光学显微镜及电子显微镜观察发现,安宁磷矿中缺乏独立的稀土矿物,只在部分海绿石中找到了独立的稀土矿物(可能为独居石和褐帘石)。LA-ICP-MS分析结果表明,胶磷矿单矿物稀土元素含量在770×10-6～920×10-6之间,而白云石单矿物稀土元素含量均低于34×10-6,石英单矿物的稀土元素平均含量为180×10-6。由于部分独立的稀土矿物的存在,海绿石矿物中稀土元素总量可高达2 947.27×10-6～3 159.87×10-6。综合分析结果表明,安宁磷矿中稀土元素主要以类质同像的... 相似文献
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近年发现,太平洋和印度洋的深海盆地中存在大量富含稀土的深海沉积物。主要类型为多金属软泥、沸石黏土和远洋黏土,其中的全稀土含量(∑REY,∑REE+Y)为400×10-6~2000×10-6,最高可达6600×10-6,重稀土含量(HREE)已达到或超过中国南方离子吸附型矿床的重稀土品位两倍以上,是潜在的新型稀土资源,具有重要的经济价值。目前不少学者对富稀土的深海沉积物进行了大量地球化学及部分矿物学的工作,认为多金属软泥中的稀土元素多赋存于与海底热液作用有关的铁锰氧化物和氢氧化物中,而沸石黏土和远洋黏土中稀土元素的富集则与磷酸盐的混入密切相关,其稀土元素主要存在于与磷灰石成分相当的生物鱼骨屑中。深海黏土的北美页岩标准化稀土配分模式与海水相似,表明其中的稀土元素主要来自于海水,REY富集成矿可能主要受控于磷灰石早期成岩阶段,期间稀土元素未发生分异。尽管近些年对深海沉积物中的稀土元素研究取得了不少成果,但是,对于沉积物中的稀土富集机制及影响因素等问题仍然需要更加深入的研究。作为稀土资源大国,为了争取我国在国际海底稀土资源竞争中的话语权,维护中国的稀土利益,中国应加紧开展相关的稀土资源勘查和潜力评价。 相似文献
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皖南地区花岗岩风化壳中稀土元素普遍富集，局部已成为矿床，其中，郎溪县姚村岩体风化壳富集程度较高。LA- ICP- MS锆石U- Pb定年表明，姚村花岗岩体的形成年龄为127. 9±1. 4 Ma，属于皖南地区燕山期晚期岩浆作用的产物。风化壳可细分为残坡积层（A）、强半风化层（C1）、过渡层（C2）、弱半风化层（C3）和基岩（D） 5层。稀土总量在纵向剖面上呈“波浪式”分布，各层稀土分布型式表现出对原岩的继承性。风化壳稀土配分型式与基岩一致， 富集LREE，轻重稀土分馏明显\[(La/Yb)N=15. 6\]，但总含量明显更高。基岩∑REE为338×10-6，半风化层∑REE最高达642×10-6，富集约两倍。风化壳物质由风化残余主矿物（石英、钾长石、斜长石、黑云母）、黏土矿物（高岭石、埃洛石、伊利石、三水铝石等）和副矿物（锆石、磷灰石、榍石等）等组成。黏土矿物以伊利石含量最高，指示风化壳发育不成熟。REE与埃洛石含量明显正相关，与其他黏土矿物关系不明显。（含）稀土矿物（尤其是榍石）对风化壳中稀土元素的贡献量超过 50%，其次为斜长石，是风化壳中REE的重要来源。 相似文献
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内蒙古巴尔哲矿床不仅是超大型的REE-Zr-Nb-Ta-Be多金属矿床,同时也是大型的U-Th矿床。通过野外地质观察、地面伽玛能谱测量、岩矿鉴定和室内数据处理等,发现铀、钍主要以类质同像的形式存在于矿石矿物中;铍和稀土元素的独立矿物以羟硅铍钇铈矿和独居石为主;铌、钽、锆主要赋存在铌铁矿、烧绿石和锆石中。另外,从构造、岩性及蚀变特征三方面,对巴尔哲矿床的控矿因素进行了详细解剖,研究表明,巴尔哲矿床的铀钍矿化与稀有稀土矿化密切共生,均赋存于强蚀变钠闪石花岗岩中,蚀变主要为钠长石化和硅化。该矿床主要受构造和碱性花岗岩体的控制,是构造和碱性花岗质岩浆演化的耦合产物。 相似文献
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Rare earth element (REE) adsorption onto sand from a well characterized aquifer, the Carrizo Sand aquifer of Texas, has been investigated in the laboratory using a batch method. The aim was to improve our understanding of REE adsorption behavior across the REE series and to develop a surface complexation model for the REEs, which can be applied to real aquifer-groundwater systems. Our batch experiments show that REE adsorption onto Carrizo sand increases with increasing atomic number across the REE series. For each REE, adsorption increases with increasing pH, such that when pH >6.0, >98% of each REE is adsorbed onto Carrizo sand for all experimental solutions, including when actual groundwaters from the Carrizo Sand aquifer are used in the experiments. Rare earth element adsorption was not sensitive to ionic strength and total initial REE concentrations in our batch experiments. It is possible that the differences in experimental ionic strength conditions (i.e., 0.002-0.01 M NaCl) chosen were insufficient to affect REE adsorption behavior. However, cation competition (e.g., Ca, Mg, and Zn) did affect REE adsorption onto Carrizo sand, especially for light rare earth elements (LREEs) at low pH. Rare earth element adsorption onto Carrizo sand can be successfully modeled using a generalized two-layer surface complexation model. Our model calculations suggest that REE complexation with strong surface sites of Carrizo sand exceeds the stability of the aqueous complexes LnOH2+, LnSO4+, and LnCO3+, but not that of Ln(CO3)2- or LnPO4o in Carrizo groundwaters. Thus, at low pH (<7.3), where major inorganic ligands did not effectively compete with surface sites for dissolved REEs, free metal ion (Ln3+) adsorption was sufficient to describe REE adsorption behavior. However, at higher pH (>7.3) where solution complexation of the dissolved REEs was strong, REEs were adsorbed not only as free metal ion (Ln3+) but also as aqueous complexes (e.g., as Ln(CO3)2- in Carrizo groundwaters). Because heavy rare earth elements (HREEs) were preferentially adsorbed onto Carrizo sand compared to LREEs, original HREE-enriched fractionation patterns in Carrizo groundwaters from the recharge area flattened along the groundwater flow path in the Carrizo Sand aquifer due to adsorption of free- and solution-complexed REEs. 相似文献
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太平镇稀土矿床是河南省首个新发现的中型稀土矿床,填补了河南省稀土矿的空白。通过近几年的勘查在该矿区共发现稀土矿化带7条,圈出稀土矿体17个,估算稀土氧化物总量超过17×104 t。文章通过系统梳理分析太平镇稀土矿床的矿区地质、矿体特征,基于详细野外调研及室内测试分析认为:(1)太平镇稀土矿床是以Ce、La、Nd、Pr为主的轻稀土矿矿床,最主要的矿石矿物为氟碳铈矿;(2)稀土矿体严格受北西向构造破碎带控制,围岩为加里东期斜长花岗岩和二郎坪群火神庙组变质岩;(3)放射性及萤石矿、金矿等采矿遗迹,围岩硅化、黄铁矿化、萤石化、重晶石、绢云母化和褐铁矿化,石英-方解石-辉钼矿、石英-重晶石-方解石-氟碳铈矿-黄铁矿、石英-萤石-重晶石-氟碳铈矿、褐铁矿-褐帘石-黄铁矿-蓝铜矿-氟碳铈矿-萤石-重晶石-方解石矿物共生组合是找矿标志;(4)太平镇-板山坪复式背斜核部附近发育加里东期张性断裂带的部位是寻找太平镇式稀土矿的远景区。 相似文献
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滇西陇川地区广泛分布着白垩纪至古近纪中酸性花岗岩,以邦棍尖山为代表的岩体花岗岩稀土含量较高,经复杂的风化淋滤作用,岩体中的稀土元素在风化壳中迁移、富集成矿,陇川营盘山稀土矿即为近年新发现的该类型矿产地之一。为研究新发现的营盘山稀土矿稀土元素分布特征、富集规律及稀土配分特征,利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)分析成矿母岩及其风化壳不同风化程度样品稀土分量,结果表明:风化壳各层位稀土元素分布特征相比母岩具有明显的继承性,随风化程度升高,轻重稀土分馏程度升高,轻稀土在全风化层上部相对富集,且随风化程度升高轻稀土富集程度升高,而重稀土的富集程度则逐渐减弱,Gd是风化壳富集能力最强的元素,Dy富集能力最弱,Ce富集在近地表,重稀土具有更强的向下迁移能力。同时,研究发现该稀土矿床的稀土配分特征为低钇、铕,富镧、铈、钕。 相似文献